3. Bố cục luận văn
3.2.2 Thuật toán hình cây đa nhánh
Để tạo định dạng lên loại mạng này thì cần phải sử dụng thiết bị gốc (DD). Thiết bị
này có trách nhiệm gán địa chỉ ID nhóm (địa chỉ này là duy nhất) cho các nốt gốc(CH). Địa chỉ ID nhóm này kết hợp với địa chỉ ID nốt (là địa chỉ NID mà nốt gốc gán cho các nốt thành viên trong nhánh của mình) tạo ra địa chỉ logic và đựợc sử dụng trong các gói tin tìm đường. Một vai trò quan trọng nữa của thiết bị gốc DD là tính toán quãng đường ngắn nhất từ nhánh mạng tới DD và thông báo nó tới tất cả các nốt mạng.
DD CH Nốt trung gian HELLO_MESSAGE Yêu cầu kết nối Đáp ứng kết nối ACK Yêu cầu CID Đáp ứng CID HELLO_MESSAGE DD CH (CID 0) nhánh số 0 Hình3.5 Gánđịa chỉ nhóm trực tiếp
Khi thiết bị gốc DD tham gia vào mạng, nó sẽ hoạt động như một nốt gốc của nhánh số 0 (CID 0) và bắt đầu phát quảng bá HELLO_MESSAGE tới các nốt lân cận. Nếu một nốt gốc (CH) nhận được bản tin này, nó sẽ gửi bản tin yêu cầu kết nối tới DD
để tham gia vào CID 0, sau đó nốt gốc này sẽ yêu cầu DD gán cho nó một ID nhánh (CID). Như vậy thì nốt gốc này có hai địa chỉ logic, một là thành viên của CID 0, thứ
hai là địa chỉ của nốt gốc. Khi nốt gốc tạo ra một nhánh mới, (một CID mới), nó sẽ
DD Nốt trung gian CH
HELLO_MESSAGE
Thông báo danh sách đính kèm CID0
Yêu cầu kết nối mạng Nhánh số 0
Ỵêu cầu kết nối DD Nốt trung gian Đáp ứng kết nối ACK Yêu cầu CID Đáp ứng CID Đáp ứng kết nối mạng HELLO_MESSAGE HELLO_MESSAGE CH
Hình 3.6: Gánđịa chỉ nhóm qua nốt trung gian
Khi một thành viên nhận đựợc bản tin HELLO_MESSAGE từ thiết bị DD, nó sẽ
thêm địa chỉ ID của CID 0 vào danh sách thành viên rồi thông báo cho nốt gốc. Nốt gốc đựợc thông báo này sẽ chọn nốt thành viên này như là một nốt trung gian giữa nó với nốt gốc của nó, rồi gửi bản tin yêu cầu kết nối mạng tới các nốt thành viên để thiết lập kết nối với thiết bị DD. Nốt trung gian này yêu cầu một kết nối và tham gia vào thành viên của nhóm số 0. Sau đó nó sẽ gửi bản tin yêu cầu CID tới thiết bị DD. Đến khi nhận đựợc đáp ứng CID, nốt trung gian này gửi bản tin đáp ứng liên kết mạng này tới nốt CH, bản tin này chứa các thông tin về địa chỉ ID nhánh mới cho nốt gốc CH. Sau khi nốt gốc có đựợc CID mới, thì cách thành viên trong nhánh của nốt gốc cũng sẽ
DD CH1 CH2 (CID assigned) DD CH2 CH1 HELLO_MESSAGE Yêu cầu kết nối Đáp ứng kết nối ACK Yêu cầu CID Đáp ứng CID
HELLO_MESSAGE Nốt trung gian
Hình 3.7: Gánđịa chỉ nhóm qua nốt gốc
DD CH1 Nốt trung gian CH2
(CID được DD gán)
HELLO_MESSAGE
Thông báo danh
sách kèm CID Yêu cầu kết nối mạng Yêu cầu kết nối Đáp ứng kết nối ACK Yêu cầu cấp CID Đáp ứng CID Đáp ứng kết nối mạng
HELLO_MESSAGE Nốt trung gian HELLO_MESSAGE
DD
CH1
CH2
Trong mạng này thì việc tự tổ chức mạng là một tính chất khá mạnh mẽ, và mềm dẻo. Cứ nhánh mạng liền trước sẽ có nhiệm vụ gán CID cho nhánh mạng sau. Quá trình này được mô tả rõ nét hơn ởhình 3.5;3.6;3.7;3.8.
Mỗi một nốt thành viên của nhánh phải ghi lại thông tin về nhánh gốc và các nhánh con của nó, hoặc cả ID của nốt trung gian nếu có. Thiết bị gốc phải có trách nhiệm lưu giữ toàn bộ thông tin về cấu trúc cây mạng của các nhánh.
Cũng giống như các nốt thành viên của nhánh thì các nốt gốc CH cũng là thành viên của thiết bị gốc và như vậy chúng cũng phải có trách nhiệm thông báo tình trạng
đường truyền đến DD. Để thực hiện thì nốt gốc phải gửi định kỳ bản tin thông báo tình trạng đường truyền trong mạng tới DD, bản tin này chứa danh sách CID lân cận. DD sau khi xử lý thông tin sẽ tính toán, chọn lựa ra đường truyền tối ưu nhất rồi thông báo
định kỳ tới các nhánh của nó thông qua bản tin cập nhật.
Như trên ta có thể thấy vai trò của thiết bị gốc này là rất quan trọng, chính vì thế
luôn cần có những thiết bị gốc dự phòng (BDD) sẵn sàng thay thế thiết bị chính khi gặp sự cố. Hình 3.9 mô tả việc liên lạc trong nhánh. Các nốt trung gian vừa liên kết cá nhánh mạng, vừa chuyển tiếp các gói tin giữa các nhánh mạng. Khi nốt trung gian nhận đựợc một gói tin, nó sẽ kiểm tra địa chỉ đích của gói tin đó, sau đó sẽ chuyển tới
địa chỉ đích của nó nếu địa chỉ đích nằm trong nhánh này hoặc là chuyển tiếp tới nốt trung gian tiếp theo của nhánh liền kề nếu địa chỉ đích không nằm trong nhánh của nó.
Nốt trung gian Nốt trung gian DD/CH0 CH1 CH3 Nốt trung gian CH2 CH4 CH: nốt gốc DD: thiết bị định vị
Hình 3.9: Mạng câyđa nhánh và các nốt trung gian
Chỉ duy nhất thiết bị gốc mới có thể gửi bản tin tới tất cả các nốt trong mạng, bản tin này đựợc chuyển dọc theo tuyến đường của các nhánh. Các nốt trung gian thì chuyển tiếp các gói tin quảng bá từ nhánh gốc đến các nhánh con.
PHẦN C: ỨNG DỤNG KẾT NỐI THIẾT BỊ PICDEM Z
CHƯƠNG I : TỔNG QUAN VỀ BỘ TRÌNH DIỄN PICDEM Z